Tecnologie innovative e riduzione dell impatto ambientale nel settore galvanico

Transcript

1 Tecnologie innovative e riduzione dell impatto ambientale nel settore galvanico

2 ASTER è la Società consortile tra la Regione Emilia-Romagna, le Università, il CNR e l ENEA, le Associazioni di categoria e Unioncamere che promuove la collaborazione tra ricerca e impresa, l innovazione del sistema produttivo, lo sviluppo di strutture e servizi per la ricerca industriale e strategica e la valorizzazione del capitale umano impegnato in questi ambiti. In qualità di partner del consorzio Simpler (Support Services to Improve Innovation and Competitiveness of business) operante in Emilia-Romagna e Lombardia, fa parte dell Enterprise Europe Network, la più grande rete europea a sostegno delle piccole e medie imprese. L Enterprise Europe Network è uno strumento chiave dell Unione europea per promuovere la competitività, la crescita e lo sviluppo delle Piccole e Medie Imprese e supportarne il processo di internazionalizzazione attraverso l innovazione e il trasferimento tecnologico. Euresp+ (EUropean Regional Environmental Services Platform Plus) è la Piattaforma europea per i servizi ambientali che ha l obiettivo di condividere e facilitare il trasferimento di conoscenze in campo ambientale verso le PMI, nata nell ambito della Enterprise Europe Network.

3 Camera di Commercio della Cantabria, Spain (Cantabria) Coordinatore 2 Steinbeis-Europa-Zentrum, Germania (Baden-Wuerttemberg) 3 ASTER, Italia (Emilia-Romagna) 4 Podlaska Regional Development Foundation, Polonia (Podlaskie) 5 Regional Advisory and Information Centre Presov, Slovacchia (Eastern Slovakia) 6 GIS-TransferCenter Foundation (South-West Bulgaria) 7 Camera di Commercio dell Estonia (Estonia)

4

5

6 Tecnologie innovative e riduzione dell impatto ambientale nel settore galvanico

7 Indice

8 1_Introduzione 2_Il processo galvanico 2.1 _Preparazione o pretrattamento Pre-sgrassatura Decapaggio Sgrassatura elettrolitica Lavaggi Attivazione o neutralizzazione 2.2 _Trattamento Bagno di elettrodeposizione Recupero Lavaggio 2.3 _Finitura o finissaggio Finissaggio Recupero e lavaggio Passivazione/sigillatura e lavaggio Asciugatura Verniciatura 3_Alcuni aspetti legislativi: AIA, rischi da incidenti rilevanti, ADR 3.1 _Autorizzazione ambientale integrata (AIA) Generalità Campo di applicazione Principali adempimenti e buona gestione 3.2 _Grandi rischi industriali (Seveso) Introduzione Applicabilità Principali adempimenti 3.3 _Trasporto merci pericolose 4_Migliori tecnologie disponibili nel pre-trattamento, trattamento e finissaggio 4.1 _Pre-trattamento Sgrassatura per immersione Sgrassatura con sistemi ad umido non ad immersione Sistemi di trattamento e recupero delle soluzioni acquose e decapanti Sgrassatura con sistemi abrasivi Sistemi di pulizia ad altissima efficienza Sgrassatura con soluzioni semiacquose e solventi organici 4.2 _Trattamento e finissaggio Trattamento e riciclo delle acque di lavaggio Trattamento e riciclo delle acque di processo Processi sostitutivi Utilizzo efficiente dell energia 5_Bibliografia

9 Copyright 2013 ASTER S. Cons. p.a. Via Gobetti 101, Bologna tel Guida realizzata da Aster nell ambito di EURESP+, progetto finanziato dalla Commissione Europea Si ringrazia per la collaborazione: Gaspare Antonio Giglio ASSOGALVANICA Plasmatreat Italia srl Condoroil Chemical srl Galvanica Nobili Everest Galvanica Elettrogalvanica Modenese Separeco srl Atotech srl Finito di stampare in ottobre 2013 Progetto grafico: Elisabetta Monti Stampa: Grafiche Zanini Bologna

10 Introduzione 1

11 1_Introduzione Il settore galvanico è costituito da un insieme di imprese che effettuano trattamenti superficiali su componenti o prodotti di terzi, o propri, mediante l applicazione di una serie di processi chimici o elettrochimici. Il numero di tali processi è elevatissimo: tra i più comuni ricordiamo la zincatura, cromatura, fosfatazione, nichelatura, brunitura, ottonatura, ramatura, bronzatura, stagnatura, cadmiatura, etc. Sono trattati metalli ferrosi e non ferrosi ma anche plastiche, vetro e ceramiche. Ancora più vari sono i settori per i quali le aziende galvaniche lavorano: questi spaziano dall automotive al settore aerospaziale, biomedicale, macchine ed elettronica, edilizia, preziosi. Benché concentrato prevalentemente in Lombardia, Veneto, Piemonte ed Emilia Romagna, il settore conta un numero molto elevato di aziende in tutta Italia. Si tratta soprattutto di micro o piccole imprese con una media, a livello nazionale, di poco più di 8 dipendenti per unità locale. Contemporaneamente le aziende del settore galvanico si trovano a dover affrontare normative ambientali e di sicurezza tra le più complesse, gravose e ostiche, anche da un punto di vista burocratico oltre che operativo. La presenza di elevati quantitativi di sostanze di rilevante pericolosità (corrosive, tossiche, cancerogene,...) le obbligano a dover fronteggiare normative in materia di: autorizzazione e classificazione di prodotti pericolosi: regolamento REACH e CLP trasporto merci pericolose: ADR grandi rischi industriali: recepimento della Direttiva Seveso controllo e prevenzione integrata dell inquinamento: recepimento della Direttiva Ippc. Legislazioni comunemente affrontate, con ben altre risorse economiche, gestionali e di personale, da aziende molto più grandi e strutturate, quali stabilimenti chimici e petrolchimici. In questo senso la presente rassegna vuole essere una sorta di pro-memoria o compendio per imprenditori sulla principale normativa di settore e su alcune tecnologie in grado di ridurre l impatto ambientale delle imprese migliorandone il bilancio ecologico di sicurezza e anche economico. 8

12 1 Non potendo presentare tutta la legislazione di tipo ambientale e della sicurezza ci si è limitati a riportare i principali elementi conoscitivi in merito all applicabilità e ai più importanti adempimenti normativi su autorizzazione ambientale integrata (IPPC), grandi rischi industriali (SEVESO) e trasporto merci pericolose (ADR). La scelta è caduta su queste norme poiché particolarmente complesse e ostiche e poco conosciute. Per quanto riguarda la parte più prettamente collegata alle tecnologie pulite, prima di tutto si è circoscritto il settore ai soli metalli escludendo la lavorazione dell alluminio (si consideri in ogni caso che molte delle tecnologie presentate valgono anche per questo settore). La base da cui si è partiti è stata quella delle Linee Guida per le Migliori Tecniche Disponibili nei Trattamenti di superficie dei metalli (gennaio 2008), documento ufficiale utilizzato dalle autorità competenti italiane per la valutazione e redazione delle autorizzazioni ambientali integrate (AIA), e dal relativo documento di riferimento europeo da cui le linee guida italiane derivano (Reference document on best available techniques on surface treatment of metals and plastics - august 2006). Si tratta di documenti corposi che riprendono non solo tecnologie, ma anche buone pratiche di tipo gestionale. Lungi da considerare queste ultime di serie B rispetto alle prime, soprattutto in aziende di piccole dimensioni, esse non sono state ricomprese per una serie di ragioni, tra cui le più importanti sono: l esposizione chiara ed esaustiva nelle linee guida sopra citate molte di esse (ricordiamo per esempio il monitoraggio di temperatura e concentrazioni dei bagni di processo, l attento aggancio dei pezzi su telaio, il monitoraggio dei consumi idrici ed energetici, ) rappresentano, nella stragrande maggioranza delle aziende italiane, una normale pratica industriale. Per quanto concerne le tecnologie si è voluto dare risalto in particolare a: sistemi di pulizia industriale senza utilizzo di solventi, valutando anche sistemi ad alta tecnologia che negli ultimi anni hanno fatto progressi importanti e che cominciano a essere utilizzati in alcuni settori di nicchia di cui potenzialmente l industria galvanica può essere fornitrice sistemi di rigenerazione e recupero di acidi, additivi chimici, metalli e acqua, che rappresentano non solo un beneficio ambientale, ma anche un opportunità di risparmio di risorse. Concetto, quello delle tecnologie cosiddette a monte (che permettono cioè di prevenire l inquinamento piuttosto che trattarlo a posteriori), relativamente nuovo che fa si che esse siano sicuramente meno diffuse e conosciute rispetto ai sistemi di depurazione o abbattimento a valle. 9

13 2Il processo galvanico

14 2 2_Il processo galvanico Il trattamento galvanico è una lavorazione industriale che serve per trattare le superfici metalliche dando loro particolari caratteristiche estetiche, di resistenza all ossidazione e alla corrosione e di durezza. I processi galvanici sono tanti, possono basarsi su reazioni di tipo chimico o elettrochimico, e variare anche sensibilmente, dipendendo da esigenze di produzione quali le caratteristiche di resistenza richieste, gli stress ambientali a cui sarà sottoposto il pezzo, le qualità estetiche, etc. Nella sua forma più generale, il processo è articolato in tre macro fasi: 1_Preparazione o pretrattamento: La fase di preparazione o pretrattamento è finalizzata a render possibile il trattamento vero e proprio. È normalmente finalizzata a rimuovere dalla superficie dell oggetto da trattare oli, grassi, ruggine, che ostacolerebbero il successivo processo di trattamento. 2_Trattamento: s intende il trattamento principale (sia esso chimico o elettrolitico) teso ad alterare la superficie conferendo caratteristiche e funzionalità diverse. Tale alterazione può essere: con apporto di materiale (deposizione od elettrodeposizione) senza apporto di materiale (ossidazione anodica) Può essere ottenuta in virtù di trattamenti: chimici (esempi: nichelatura chimica, fosfatazione al manganese o allo zinco etc.) elettrochimici (esempi: cromatura elettrolitica, zincatura elettrolitica, etc.) La fase generale di trattamento può essere singola ma anche composta da più elettrodeposizioni. 3_Finitura o finissaggio: con questo termine s intende una successiva lavorazione, che completa il ciclo produttivo e altera ancora la superficie con trattamenti: chimici (esempi: passivazione, fissaggio, sigillatura) elettrochimici (esempi: cromatura decorativa, ottonatura). Fanno parte del finissaggio ulteriori trattamenti, ad esempio di verniciatura, che si rendono talora necessari o per esigenze tecniche (verniciatura di particolari zincati) o per esigenze decorative (colorazione) o per esigenze di protezione di finiture deboli o ossidabili (esempi: ottonatura decorativa, nichelatura nera, nichelatura satinata, etc.). 11

15 _Preparazione o pretrattamento Il pretrattamento consta delle seguenti fasi: Pre-sgrassatura È finalizzata a rimuovere olio, sporco, paste di pulitura metalli dalla superficie del metallo da trattare senza alterare la superficie stessa. È effettuato con processi fisici o mediante soluzioni acquose alcaline, sia elettrolitiche che non, riscaldate. Decapaggio Il decapaggio è finalizzato a rimuovere dalla superficie fasi ossidate eventualmente presenti, senza alterare la superficie dei supporti stessi. È effettuato mediante soluzioni acquose acide a temperatura ambiente o leggermente riscaldate. Sgrassatura elettrolitica La sgrassatura è finalizzata a rimuovere dalla superficie residue tracce di olio e grasso senza alterare la superficie stessa. È normalmente effettuata mediante soluzioni acquose alcaline riscaldate o a temperatura ambiente, sfruttando il passaggio di corrente elettrica come accelerante del processo. Lavaggi Dopo le fasi di pre-sgrassatura, decapaggio e sgrassatura sono normalmente effettuati lavaggi in vasche di acqua, finalizzati a rimuovere dalla superficie dell oggetto da trattare i residui dei bagni precedenti. Attivazione o neutralizzazione Questo processo è finalizzato a rendere compatibile il ph della superficie dell articolo da trattare con il trattamento di deposizione successivo. È effettuato mediante soluzioni acquose moderatamente acide o alcaline a temperatura ambiente. 12

16 _Trattamento Bagno di elettrodeposizione Questo processo è finalizzato alla deposizione, per via elettrolitica o chimica, di un rivestimento metallico (es. zinco, nichel, cromo, ottone, bronzo...) sull oggetto, al fine di modificare le caratteristiche e le proprietà fisiche, chimiche e meccaniche della superficie stessa. È effettuato mediante soluzioni acquose acide o alcaline, a temperatura ambiente o riscaldate. Recupero Il recupero è un lavaggio effettuato tramite immersione in vasca chiusa, finalizzato a rimuovere dalla superficie del rivestimento i residui del bagno di deposizione. Tale processo consente di recuperare i residui del bagno di deposizione per un eventuale successivo recupero. Lavaggio Rimuove dalla superficie del rivestimento i residui del bagno di recupero. È effettuato mediante l immersione dell articolo in vasca di acqua corrente. 13

17 2.3_Finitura o finissaggio Sono processi che hanno uno scopo prevalentemente, anche se non esclusivamente, decorativo. Possono essere diversi e comprendere alcune fasi (es. attivazione, passivazione, asciugatura, verniciatura) a seconda della tipologia. Tra le più comuni tipologie di finiture ricordiamo ad esempio la cromatura e l ottonatura decorativa. Finissaggio Questa fase inizia normalmente con il vero e proprio processo di deposizione chimico (es. cromatazione) o elettrochimico (es. ottonatura e cromatura decorativa). In alcuni casi (es. ottonatura) può essere preceduto dalla fase di attivazione, finalizzata a rendere compatibile il ph della superficie dell oggetto trattato con il processo successivo. È effettuato mediante soluzioni acquose normalmente alcaline a temperatura ambiente. Nel caso sia realizzata la fase di attivazione, dopo questa e prima del processo di finitura, sarà effettuato un lavaggio in acqua corrente con lo scopo di allontanare i residui del bagno di attivazione. Recupero e lavaggio Serve a rimuovere dalla superficie del rivestimento i residui del bagno di finissaggio ed è eseguita normalmente attraverso un bagno in vasca chiusa da cui poi sarà possibile recuperare i residui del bagno di finitura (cromatura, ottonatura, etc.). I pezzi da trattare, successivamente all immersione in vasca chiusa per il recupero, sono immersi in vasca ad acqua corrente per il lavaggio. 14

18 2.3 Passivazione/sigillatura e lavaggio In alcuni casi è realizzata la fase di passivazione, il cui scopo è quello di aumentare la resistenza alla corrosione della superficie metallica trattata. È effettuata facendo reagire la superficie del rivestimento con una soluzione acquosa normalmente acida, a temperatura ambiente, contenente sali passivanti. Altra tipologia di trattamento, anch esso finalizzato ad aumentare la resistenza alla corrosione, è la sigillatura, che consiste nell applicare sulla superficie un sigillante a base organica (lacca). Quando presente, la fase di passivazione o sigillatura è seguita da un lavaggio in vasca ad acqua corrente. Asciugatura È effettuata mediante insufflaggio di aria calda in forno o mediante centrifuga; ha come scopo principale di evitare la formazione di aloni e altri inestetismi. Verniciatura La verniciatura è finalizzata ad aumentare ulteriormente la resistenza alla corrosione del trattamento o per motivi estetici, ed è applicata normalmente mediante immersione in soluzione acquosa o a spruzzo. 15

19 3Alcuni aspetti legislativi: AIA, rischi da incidenti rilevanti, ADR

20 3 3_Alcuni aspetti legislativi: AIA, rischi da incidenti rilevanti, ADR Di seguito sono descritte alcune delle leggi ambientali più importanti d interesse per le aziende del settore galvanico. Il paragrafo non ha lo scopo di descrivere in modo completo gli adempimenti di normative complesse quali quelle riportate (che potrebbero essere significativamente diversi da impianto a impianto), ma di definire una linea guida finalizzata ad avere elementi per valutare: l applicabilità delle normative succitate al proprio stabilimento i principali adempimenti. 17

21 3.1_Autorizzazione ambientale integrata (AIA) Generalità L autorizzazione integrata ambientale (AIA) è il provvedimento che autorizza l esercizio di un impianto sotto determinate condizioni, che devono garantire la conformità ai requisiti di cui alla parte seconda del decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152, che costituisce l attuale recepimento della direttiva comunitaria 2008/1/CE sulla prevenzione e la riduzione integrate dell inquinamento (IPPC). Ai sensi di quanto previsto dal citato D.Lgs. 152/06, tale autorizzazione è necessaria per svolgere le attività specificate (che comprendono anche le attività di trattamento superficiale su metalli). L AIA è un autorizzazione all esercizio integrata nel senso che nelle relative valutazioni tecniche sono considerate congiuntamente tutte le diverse linee d impatto sull ambiente (emissioni in atmosfera, scarichi idrici, rifiuti, energia, consumi idrici e di materie prime, rumore, amianto, pcb-pct, etc.) dell attività da autorizzare, e tutte le condizioni di vita dell impianto (non solo a regime, ma anche nei periodi transitori e in fase di dismissione, in casi di eventi anomali o di emergenza) perseguendo una prestazione ambientale ottimale. Tale scopo è raggiunto tramite l individuazione delle migliori tecniche disponibili, cioè le tecniche impiantistiche, di controllo e di gestione che, tra quelle tecnicamente realizzabili nello specifico contesto ed economicamente sostenibili a livello di settore, garantiscono prestazioni ambientali ottimali in un ottica integrata. L AIA è generalmente rilasciata dalla Regione o (su delega) dalla Provincia. 18

22 3.1 L AIA ha una durata generale di 5 anni, ma può durarne anche 6 se l azienda possiede un sistema di gestione ambientale UNI EN ISO certificato da un organismo di certificazione accreditato, e 8 nel caso l impianto sia registrato EMAS. Nell AIA l autorità competente definisce oltre che gli obblighi tipici delle autorizzazioni ambientali settoriali (es. limiti di concentrazione delle emissioni e degli scarichi, rumore esterno, etc.) anche: un piano particolareggiato di monitoraggio delle variabili ambientali e relativa performance un piano di miglioramento e relativo cronoprogramma di implementazione. Questi sono definiti in sede di conferenza di servizi sulla base delle analisi proposte dal gestore territorialmente competente, ARPA, AUSL e Comune. L AIA considera come punti fermi il rispetto dei requisiti minimi stabiliti nelle norme ambientali di settore, le prescrizioni VIA, le prescrizioni in materia d industrie insalubri e di rischio da incidente rilevante. L autorizzazione integrata ambientale sostituisce diverse autorizzazioni ambientali tra cui quelle rilevanti per il settore galvanico sono: autorizzazione alle emissioni in atmosfera autorizzazione allo scarico idrico. All interno dell autorizzazione sono comunque esaminati e normati anche altri aspetti ambientali quali rumore, amianto, consumi di risorse energetiche, idriche e di materie prime, sostanze pericolose. 19

23 Campo di applicazione L attività galvanica rientra nel punto 2.6 dell elenco delle attività sottoposte ad autorizzazione ambientale integrata, in particolare Impianti per il trattamento di superficie di metalli e materie plastiche mediante processi elettrolitici o chimici qualora le vasche destinate al trattamento utilizzate abbiano un volume superiore a 30 mc. Nasce dunque il problema per l imprenditore che abbia all interno del proprio processo produttivo un processo chimico o elettrochimico in vasca, su come eseguire il conteggio volumetrico delle vasche di trattamento per determinare il superamento della soglia di 30 mc e quali fasi del processo di trattamento vanno considerate ai fini del conteggio stesso. In regione Emilia-Romagna tali dubbi interpretativi hanno portato alle seguenti decisioni: per volume totale delle vasche è da intendersi la sommatoria del volume geometrico delle vasche ( a bordo vasca ) dedicate esclusivamente al trattamento dei pezzi non vanno tenuti in conto eventuali troppo pieni, ricircoli o vasche polmone. È dunque da notare, da quanto si evince dal primo punto che, indipendentemente dal grado di riempimento della vasca, farà fede il volume geometrico della vasca. Tale interpretazione potrebbe essere problematica per chi svolge attività di galvanotecnica con il sistema a rotobarile a immersione. In questi casi, infatti, le vasche sono riempite solo parzialmente per esigenze di processo, al fine di non causare traboccamenti durante l immersione del rotobarile. Allo stato attuale, non essendo stata definita questa particolarità dalla Linea guida nazionale per la individuazione e l utilizzo delle migliori tecniche disponibili, vale la medesima regola, almeno in regione Emilia- Romagna, per tutte le imprese del settore. 20

24 3.1 Per quanto riguarda le fasi del processo utili al calcolo della soglia volumetrica, nel computo sono da includere (oltre naturalmente alle fasi di vero e proprio trattamento galvanico, chimico ed elettrochimico) anche quelle relative al pre-trattamento e finissaggio come: fosfatazione, fosfosgrassaggio e sgrassaggio (acido e alcalino) decapaggio (nelle diverse forme di decapaggio acido, alcalino ed elettrolitico) neutralizzazione. Rimangono invece esclusi i volumi delle vasche: per i processi di lavaggio (finalizzati a rimuovere eventuali residui dalla superficie del metallo da trattare e realizzati mediante l immersione del pezzo in vasche di acqua) ultrasuoni granigliatura ad umido e water blasting (lavaggio in pressione). È molto importante notare, essendo pensiero alquanto diffuso e tuttavia erroneo, che per uno stabilimento il fatto di possedere autorizzazioni alle emissioni e agli scarichi idrici di tipo settoriale rilasciate dal medesimo ente (in regione Emilia-Romagna la Provincia territorialmente competente) non significa automaticamente che l azienda non rientri nel campo di applicazione IPPC. La verifica dell applicabilità dovrà comunque essere svolta da parte del gestore. È da rilevare che, qualora un azienda sia inclusa nel campo di applicazione dell autorizzazione ambientale integrata, tutto lo stabilimento (e relativi processi, impianti e macchinari) sarà da ricomprendere nell autorizzazione e non solamente gli impianti di cui all attività IPPC specifica. 21

25 Principali adempimenti e buona gestione Gestione dell autorizzazione La formalizzazione dell autorizzazione ambientale integrata è normalmente preceduta, in molte province della regione Emilia-Romagna, dall invio della bozza al gestore dell impianto. Tale possibilità data dall autorità competente non è da sottovalutare e sarà molto importante per il gestore leggere attentamente l atto (anche se corposo) al fine di verificarne la correttezza. Non sono, infatti, infrequenti errori materiali di trascrizione o d interpretazione, sia nella parte descrittiva dell impianto sia soprattutto in quella prescrittiva. Tali errori sono sottovalutati da molti gestori, perché per l appunto considerati un errore dell ente, ma è un comportamento pericoloso : essi vanno prontamente individuati e ne va richiesta sempre la correzione. In sede di controllo, che nelle aziende sottoposte ad AIA avviene periodicamente da parte di ARPA o per controlli di altre autorità (es. corpo forestale, NOE, etc.), ciò che è scritto nell atto fa fede e dunque eventuali scostamenti possono essere motivo di segnalazione per mancata richiesta di autorizzazione alla modifica o mancato adempimento di una richiesta di AIA. Una volta letta attentamente l autorizzazione e richieste eventuali correzioni, se necessarie, e ottenuto il documento definitivo sarà necessario: conservare l autorizzazione presso l impianto (e non in altre sedi) attenersi scrupolosamente a quanto richiesto nella parte prescrittiva. Il contenuto dell AIA fissa diversi requisiti, quali: valori limite di emissione delle sostanze inquinanti (comprese frequenze e metodologie di campionamento e analisi) eventuali misure per la tutela del suolo, delle acque e dell aria, comprese - ad esempio - la registrazione di attività di controllo e manutenzione misure per la gestione dei rifiuti (es. presenza di segnaletica, doppi contenimenti, posizione degli stoccaggi, ecc.) misure (es. comunicazione all autorità competente, messa in sicurezza, spegnimento impianto,...) in caso di circostanze eccezionali come guasti degli impianti di abbattimento o depurazione, sversamenti, manutenzioni straordinarie agli impianti compilazione di registri, tenuta di valutazioni e documentazioni. 22

26 3.1 Modifiche Stare al passo con i tempi può voler dire per un azienda sostituire macchine e impianti, modificare il layout, ampliare lo stabilimento, integrare processi, modificare la gestione. Tali modifiche devono essere sempre autorizzate o perlomeno comunicate preventivamente all autorità competente, indipendentemente dal giudizio di non sostanzialità (che è decisa dall autorità e non dal gestore) o perfino di impatto positivo sull ambiente. Nel caso in cui si tratti di modifica non sostanziale, in mancanza di risposta dell autorità nei due mesi successivi il gestore potrà procedere con i lavori; più lungo invece sarà l iter di autorizzazione nel caso di modifica sostanziale, che dovrà essere emessa formalmente dall autorità prima di procedere alle modifiche. Tali obblighi sono validi sia per aziende in AIA sia per le aziende del settore galvanico che non rientrano nel campo di applicazione IPPC; si rileva che le prime sono soggette a verifiche periodiche dell autorità di controllo (ARPA). Si ricorda che il non rispetto di tale iter può determinare, oltre alla segnalazione all autorità giudiziaria, anche la necessità di tornare sui propri passi, cioè di modificare successivamente quanto già implementato nel caso tali cambiamenti non rispettino il principio IPPC di miglioramento delle performance ambientali globali dello stabilimento, con potenziali rischi di significativi esborsi economici, perdita di tempo e perfino impossibilità a rispettare clausole di contratto con clienti importanti. 23

27 3.2_Grandi rischi industriali (Seveso) Introduzione La cosiddetta direttiva Seveso II (Direttiva 96/82/CE) o direttiva grandi rischi industriali è la norma europea tesa alla prevenzione e al controllo dei rischi di accadimento di incidenti rilevanti, connessi con determinate sostanze classificate pericolose. La direttiva prevede specifici obblighi per i gestori di quegli stabilimenti in cui tali sostanze siano o possano essere presenti in quantitativi superiori a specifici limiti di soglia stabiliti dalla Direttiva stessa. Ai fini dell applicazione della direttiva Seveso le sostanze classificate come pericolose sono: tossiche e molto tossiche comburenti esplosive infiammabili, facilmente infiammabili ed estremamente infiammabili pericolose per l ambiente. L Italia ha recepito la Direttiva Seveso II e la sua modifica (direttiva 2003/105/CE, Seveso III) rispettivamente con il D.Lgs. n. 334/99 e il D.Lgs. 238/05. Per la presenza di prodotti tossici o molto tossici e pericolosi per l ambiente, le aziende galvaniche sono spesso ricomprese all interno di tale complessa legislazione (più del 10% del totale delle aziende). Dalla seguente tabella si può infatti notare come tra tutte le aziende ad alto rischio, quelle galvaniche (111 stabilimenti) siano seconde solo agli stabilimenti chimici o petrolchimici. La maggior parte delle galvaniche che rientrano nel campo di applicazione Seveso sono cromature e stabilimenti che lavorano con bagni contenenti cianuro. 24

28 3.2 Tipologia attività (a) Numero stabilimenti Composizione percentuale Acciaierie e impianti metallurgici 31 2,8 Centrale termoelettrica 5 0,5 Deposito di sostanze tossiche 36 3,3 Deposito di fitofarmaci 34 3,1 Deposito di gas liquefatti ,8 Deposito di oli minerali 92 8,3 Distillazione 17 1,5 Galvanotecnica ,1 Impianti di trattamento/recupero (b) 18 1,6 Impianti di gas naturale liquefatto (b) 2 0,2 Produzione e/o deposito di esplosivi 86 7,8 Produzione e/o deposito di gas tecnici 41 3,7 Raffinazione petrolio 17 1,5 Stabilimento chimico o petrolchimico ,4 Stoccaggi sotterranei 12 1,1 Altro 37 3,4 Stabilimenti industriali a rischio di incidente rilevante per tipologia di attività al 1 aprile 2010 Totale ,0 25

29 Applicabilità Premesso che la valutazione di applicabilità ai sensi della normativa Seveso può essere un operazione che richiede conoscenze specifiche (per questo motivo alcune autorità richiedono venga svolta da liberi professionisti iscritti all albo), di seguito verranno presentate alcune informazioni che potrebbero essere utili all imprenditore per capire se ci siano gli estremi per una valutazione di applicabilità o meno. Il Decreto riporta all allegato 1 due parti (n.1 e n.2). Ogni parte riporta una tabella costituita da 3 colonne di cui: la prima (colonna 1) riporta il nome chimico della sostanza (parte 1) o la tipologia di pericolo della sostanza o miscela (parte 2) nelle successive due colonne sono presenti limiti quantitativi, espressi in tonnellate, di cui uno (colonna 2) sempre minore dell altro (colonna 3). La prima tabella da verificare sarà quella delle sostanze specificate (allegato 1, parte 1): l obiettivo è verificare se nello stabilimento sono presenti le sostanze indicate e in quali quantità. Tale screening deve essere realizzato per ciascuno stabilimento. 26

30 3.2 Colonna 1 Colonna 2 Colonna 3 Quantità limite (tonnellate) ai fini dell applicazione Degli articoli 6 e 7 Dell articolo 8 Nitrato di ammonio Nitrato di ammonio Nitrato di ammonio Nitrato di ammonio Nitrato di potassio Nitrato di potassio Anidride arsenica, acido (V) arsenico e/o suoi sali 1 2 Anidride arseniosa, acido (III) arsenico o suoi sali 0,1 0,1 Bromo Cloro Composti del nichel in forma polverulenta inalabile (monossido di nichel, biossido di nichel, solfuro di nichel, bisolfuro di trinichel, triossido di dinichel) 1 1 Etilenimina Fluoro Formaldeide (concentrazione 90%) 5 50 Idrogeno 5 50 Acido cloridrico (gas liquefatto) Alchili di piombo 5 50 Gas liquefatti estremamente infiammabili e gas naturale Acetilene 5 50 Ossido di etilene 5 50 Ossido di propilene 5 50 Metanolo

31 4,4-metilen-bis-(2-cloroanilina) e/o suoi sali in forma polverulenta 0,01 0,01 Isocianato di metile 0,15 0,15 Ossigeno Diisocianato di toluene Cloruro di carbonile (fosgene) 0,3 0,75 Triiduro di arsenico (arsina) 0,2 1 Triiduro di fosforo (fosfina) 0,2 1 Dicloruro di zolfo 1 1 Triossido di zolfo Poli-cloro-dibenzofurani e policioro-dibenzodiossine (compresa la TCDD), espressi come TCCD equivalente 0,001 0,001 Le seguenti sostanze CANCEROGENE in concentrazioni superiori al 5% in peso: 4-amminobifenile e/o suoi sali, benzotricloruro, benzidina e/o suoi sali, ossido di bis (clorometile), ossido di clorometile e di metile, 1,2-dibromoelano, solfato di dietile, solfato di dimetile, cloruro di dimetilcarbamoile, 1,2-dibromo-3- cloropropano, 1,2-dimetildrazina, dimetilnitrosammina, triammide esametilfosforica, idrazina, 2-naftilammina e/o suoi sali, 1,3-propansultone, 4-nitrodifenile. 0,5 2 Prodotti petroliferi: a) benzine e nafte, b) cheroseni (compresi i jet fuel), c) gasoli (compresi i gasoli per autotrazione, i gasoli per riscaldamento e i distillati usati per produrre i gasoli Tabella 1: Allegato 1, parte 1 (sostanze specificate) 28

32 3.2 Per entrambe le tabelle, le quantità da prendere in considerazione sono le quantità massime che sono o possono essere presenti in qualsiasi momento. Se non è specificata la composizione in percentuale o non è fornita un altra descrizione, la regola generale è che le miscele e i preparati siano assimilati alle sostanze pure. Lo stesso vale per i rifiuti (per cui, per esempio, se abbiamo uno scarto non riutilizzabile, perché per esempio contaminato, di una delle sostanze specificate, il quantitativo di rifiuti dovrà essere conteggiato come se fosse sostanza pura). Come si può vedere dal precedente elenco, le sostanze specificate non sono tipiche del settore galvanico. Molto più importante è invece la tabella 2, di seguito riportata, che non definisce specie chimiche, ma solo categorie di pericolosità. In una galvanica vi sono infatti: prodotti chimici in stoccaggio utilizzati per i bagni di sgrassatura, decapaggio, processi chimici o elettrochimici di deposizione, ma anche additivi di depurazione bagni di processo (non solo di deposizione ma anche sgrassatura, finitura, ecc.) soluzioni contenute in vasche di depurazione soluzioni di scarto, fanghi e altri rifiuti pericolosi che possono avere ad esempio caratteristiche di: tossicità o elevata tossicità (es. cianuri); comburenza; infiammabilità (ad esempio nel caso siano presenti solventi); ecotossicità. 29

33 Colonna 1 - Classe di sostanza pericolosa Colonna 2 (artt.6 e 7) Colonna 3 (art.8) 1. MOLTO TOSSICHE TOSSICHE COMBURENTI ESPLOSIVE: sostanze, preparati o articoli assegnati alla UN/ADR ESPLOSIVE: sostanze, preparati o articoli assegnati alle divisioni: UN/ADR , 1.3, 1.5 o 1.6, ovvero classificati con frasi di rischio R2 o R INFIAMMABILI [sostanze o preparati che rientrano nella definizione di cui alla nota 3.a)] 7a. FACILMENTE INFIAMMABILI[sostanze o preparati che rientrano nella definizione di cui alla nota 3.b) 1)] b. Liquidi FACILMENTE INFIAMMABILI ESTREMAMENTE INFIAMMABILI SOSTANZE PERICOLOSE PER L'AMBIENTE in combinazione con le seguenti frasi che descrivono il rischio: i) R50: molto tossico per gli organismi acquatici (compresa frase R50/53) ii) R51/53: tossico per gli organismi acquatici; può causare effetti negativi a lungo termine nell'ambiente acquatico 10. ALTRE CATEGORIE che non rientrano in quelle precedenti, in combinazione con le seguenti frasi che descrivono il rischio: i) R14:- reagisce violentemente a contatto con l'acqua (compresa la frase R14/15) ii) R29: libera gas tossici a contatto con l'acqua Tabella 2: Allegato 1, parte 2 (Categorie di sostanze e preparati non indicati in modo specifico nella parte 1) 30

34 3.2 Come regola generale, se i quantitativi di una determinata sostanza o dell insieme delle sostanze che presentano quella caratteristica di pericolo (es. molto tossico) superano i quantitativi di colonna 2, lo stabilimento rientra nel campo di applicazione della legislazione Seveso ai sensi dell art. 6, se superano invece i quantitativi della colonna 3 rientra ai sensi dell art. 8. Come prevedibile, rientrare in normativa Seveso ai sensi dell art. 8, prevede una serie di adempimenti più gravosi essendo presenti, nello stabilimento, quantitativi maggiori di sostanze a rischio di incidente rilevante. Nel caso i quantitativi non superino neanche il limite di cui alla colonna 2, le aziende del settore galvanico trattandosi di Stabilimenti per la produzione di metalli o metalloidi per via umida o mediante energia elettrica, a meno di quantitativi considerati dal decreto stesso irrisori, rientrano negli obblighi di cui all art. 5. Per quanto riguarda gli adempimenti per gli stabilimenti in art. 5, 6 o 8 si veda il prossimo paragrafo. Se nella valutazione della prima tabella (allegato 1, parte 1) l indicazione della specie chimica è un indicazione chiara, diverso è il discorso delle classi di pericolosità per soluzioni e rifiuti in particolare. 31

35 In questo caso l iter per valutare l applicabilità potrebbe essere il seguente: crearsi un elenco di tutte le sostanze pericolose utilizzate in azienda: tale elenco dovrà contenere oltre al nome commerciale del prodotto, anche le specie chimiche componenti (in modo da poter verificare la presenza delle sostanze specificate ) nonché le frasi di rischio associate per ogni prodotto tra le sostanze specificate o caratterizzato con una o più frasi di rischio, contenuto nella tabella sottostante (allegato 1, parte 2), si identificheranno i quantitativi massimi che possono essere presenti in un momento qualsiasi a questo punto si dovranno prendere in considerazione per primi tutti quei bagni (attivi o di scarto) così come fanghi o rifiuti che possano contenere almeno uno dei prodotti a rischio individuati nella fase precedente. Questa è la fase più complessa e che potrebbe richiedere la valutazione di un professionista tecnico e/o di un laboratorio di analisi; individuare la classe di pericolo di una miscela di diversi componenti che possono aver reagito tra loro formando altre specie chimiche di diversa pericolosità, non è infatti immediato. Un esempio può essere quella delle soluzioni cromiche che sono classificate molto tossiche solo qualora la concentrazione in peso di anidride cromica sia superiore al 7%. È anche una fase piuttosto delicata in quanto le volumetrie dei bagni (e dunque la massa) sono in genere importanti in ogni caso, soprattutto per quanto riguarda i bagni, i rifiuti e le soluzioni esauste, sarà opportuno far eseguire una valutazione da un professionista per escluderne o meno determinate pericolosità. Verosimilmente, saranno diverse le sostanze presenti in stabilimento rientranti in una o più delle classi di pericolo indicate: in questo caso (es. comburente e molto tossico) per principio di prevenzione si dovrà valutare la classe di maggior pericolo e dunque caratterizzata da limiti quantitativi inferiori (nel caso dell esempio, poiché il limite quantitativo della classe di pericolo molto tossico è inferiore a quello della classe comburente, il prodotto sarà valutato come molto tossico ). A questo punto, se uno dei prodotti o insieme di prodotti della stessa classe di pericolo è presente in stabilimento in quantitativi superiori di quelli indicati nelle colonne 2 o 3, è chiara l assoggettabilità alla normativa Seveso. 32

36 3.2 La norma a questo punto ci dice come valutare i casi in cui siano presenti più prodotti pericolosi, ma sempre in quantitativi inferiori al limite di colonna 2 o 3. Il decreto si applica se il valore ottenuto dalla somma: q 1 /QU 1 + q 2 /QU 2 + q 3 /QU 3 + q 4 /QU 4 + q 5 /QU è maggiore o uguale a 1, dove: q x QU X è la quantità presente di sostanza pericolosa x (o categoria di sostanze pericolose) compresa nella parte 1 o nella parte 2 del presente allegato è la quantità limite corrispondente per la sostanza o categoria x indicata nella colonna 2 (per quanto riguarda gli art. 6 e 7) o 3 (per ciò che concerne l art. 8) della parte 1 o della parte 2. Il calcolo va eseguito per 3 gruppi di pericolosità: per le sostanze o preparati tossici e molto tossici per le sostanze o preparati comburenti, esplosivi e infiammabili per le sostanze o preparati tossiche e molto tossiche per l ambiente acquatico. Ai fini dell applicazione della regola della somma, nel caso di sostanze o preparati che rientrino in più classi di pericolosità, la quantità limite usata è sempre quella corrispondente alla classificazione pertinente per ciascun gruppo di appartenenza di cui sopra. Ai fini del calcolo della quantità totale presente, non sono prese in considerazione le sostanze pericolose presenti in uno stabilimento unicamente in quantità uguale o inferiore al 2% della quantità limite corrispondente, se il luogo in cui si trovano all interno dello stabilimento non può innescare un incidente rilevante in nessun altra parte del sito. È molto importante ricordarsi che, anche qualora in passato sia stata verificata l assoggettabilità alla normativa Seveso, le classificazioni delle diverse sostanze e preparati possono variare nel tempo, sia per gli adeguamenti al progresso tecnico, sia per le novità che sono state e saranno apportate dalla nuova regolamentazione sulle autorizzazioni alle sostanze chimiche (regolamento REACH) e di classificazione ed etichettatura (regolamento CLP). Un esempio tipico è stato quello dell anidride cromica, che con il 29 adeguamento al progresso tecnico alla direttiva 67/548/CEE, recepito con il DM Salute del 28/02/2006, è stata ri-classificata da tossica a molto tossica (variando dunque i quantitativi minimi per entrare in art. 6 da 50 a 5 tonnellate, e in art. 8 da 200 a 20 tonnellate). 33

37 Principali adempimenti Di seguito sono sintetizzati i principali adempimenti per le aziende che rientrano nel campo di applicazione del decreto Seveso. Come descritto in precedenza, in dipendenza dai quantitativi presenti di sostanze pericolose presenti, si può rientrare in tre differenti gruppi. Stabilimenti in categoria C Vi rientrano tutti quegli stabilimenti del settore galvanico in cui sono presenti sostanze specificate o sostanze/preparati classificati almeno in una delle categorie di pericolo in quantitativi maggiori del 2% del limite più basso (colonna 2) pur non superando (anche seguendo la regola della somma) i limiti di colonna 2 o 3. Se, per esempio, in un azienda del settore sono presenti i seguenti preparati, essa rientrerà in art. 5 per la presenza del preparato C, molto tossico per gli organismi acquatici, presente in quantitativi massimi istantanei di 3,5 t. Sostanze/preparati Classificazione Quantità massime presenti 2% del limite quantitativo di colonna 2 Preparato A Tossico 0,2 t 1 t Preparato B Facilmente Infiammabile 0,7 t 1 t Preparato C Molto tossico per gli organismi acquatici 3,5 t 2 t 34

38 3.2 In sintesi, i gestori di stabilimenti di categoria C devono, ai sensi dell articolo 5: integrare il documento di valutazione dei rischi previsto dal D.Lgs. 81/08 e s.m.i. con la valutazione dei rischi di incidente rilevante adottare appropriate misure di sicurezza, conseguenti alla valutazione di cui sopra informare, formare, addestrare ed equipaggiare chi lavora in situ in adempimento al DM ambiente 16 marzo Gli adempimenti in art. 5 non sono particolarmente gravosi, in particolare i primi due si limitano a richiedere che la valutazione dei rischi di incidenti rilevanti sia inclusa nel documento di valutazione dei rischi (DVR) sulla salute e sicurezza dei lavoratori e che siano adottate le misure di sicurezza che eventualmente dovessero derivarne. Tale obbligo in realtà è già presente perché l evoluzione della normativa in materia di salute e sicurezza (in particolare con il D.Lgs 81/08) ha previsto che il documento debba prevedere la valutazione di tutti i rischi (quindi compresi quello d incidenti rilevanti). Diverso è il discorso concernente l applicazione del DM del 16/03/98, che prevede degli obblighi di informazione, formazione e addestramento del personale più stringenti dell attuale normativa in materia di sicurezza. Stabilimenti in categoria A2 Si tratta di quegli stabilimenti che rientrano nel campo di applicazione degli art. 6 e 7, in cui sono stati valutati quantitativi di sostanze/preparati superiori ai limiti di colonna 2, ma inferiori a quelli di colonna 3. Sebbene siano in una categoria inferiore, sono a tutti gli effetti aziende a rischio di incidente rilevante: per questo motivo, gli adempimenti obbligatori risultano, sia a livello documentale sia gestionale ed eventualmente impiantistico, piuttosto complessi e onerosi da un punto di vista economico e di tempo. In particolare, oltre alla valutazione del rischio industriale, che dovrà considerare potenziali condizioni di rischio interne ed esterne allo stabilimento, dovrà essere implementato dall organizzazione un sistema di gestione della sicurezza. 35

39 Data la complessità degli adempimenti, sono solo sintetizzati e riportati di seguito. I gestori di stabilimenti di categoria A2 devono, ai sensi degli articoli 6 e 7: trasmettere la Notifica al Ministero dell Ambiente, alla Regione, alla Provincia, al Comune, ai VVF, al Prefetto ed all Autorità Competente per l istruttoria tecnica. La notifica dovrà contenere, tra l altro, le seguenti informazioni: le notizie che consentono di individuare le sostanze pericolose o la categoria di sostanze pericolose, la loro quantità e la loro forma fisica l attività in corso o prevista dello stabilimento l ambiente immediatamente circostante lo stabilimento e, in particolare, gli elementi che potrebbero causare un incidente rilevante o aggravarne le conseguenze. predisporre la Scheda di informazione sui rischi di incidente rilevante per i cittadini ed i lavoratori e trasmetterla, contestualmente alla notifica, al Ministero dell Ambiente, alla Regione, al Sindaco ed al Prefetto redigere il Documento, che deve essere conservato in stabilimento a disposizione delle autorità competenti, che definisce la politica di prevenzione degli incidenti rilevanti e contiene il programma per l attuazione del Sistema di Gestione della Sicurezza. Il documento dovrà essere riesaminato almeno ogni due anni attuare il Sistema di Gestione della Sicurezza (SGS), previa consultazione del rappresentante della sicurezza (RLS) di cui al D.Lgs. 81/08; in particolare, in via propedeutica all attuazione del SGS, il gestore dovrà effettuare un analisi dei potenziali rischi del proprio stabilimento, anche in funzione della predisposizione del PEI. Stabilimenti in categoria A1 I gestori di stabilimenti di categoria A1, ai sensi dell articolo 8 devono: adempiere a tutti gli obblighi previsti dagli articoli 6 e 7 del decreto legislativo, già descritti per gli stabilimenti di categoria A2 predisporre il Rapporto di Sicurezza (RdS) e trasmetterlo all Autorità Competente per l Istruttoria Tecnica ed aggiornarlo in caso di modifiche dello stabilimento con aggravio del preesistente livello di rischio, e comunque ogni cinque anni trasmettere alla Prefettura e alla Provincia territorialmente competenti le informazioni utili per la predisposizione del Piano di Emergenza Esterna entro gli stessi termini del PEI. 36

40 _Trasporto merci pericolose Introduzione L ADR, acronimo di European Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road, è l accordo europeo relativo ai trasporti internazionali di merci pericolose su strada. Esso definisce: classificazione delle sostanze pericolose, con riferimento al trasporto su strada (ogni merce pericolosa è identificabile tramite un numero ONU) caratteristiche degli imballaggi e dei contenitori e condizioni di imballaggio delle merci modalità costruttive dei veicoli e delle cisterne requisiti per il trasporto quali i documenti di viaggio e l abilitazione dei conducenti. Si tratta di una norma alquanto articolata e complessa che deve, per legge, essere seguita dopo specifica abilitazione e aggiornamento da un consulente ADR. La figura del consulente può essere ricoperta dall imprenditore, da un dipendente aziendale oppure da un consulente esterno. In generale (a meno di esenzioni specifiche, si vedano i paragrafi successivi) ogni azienda la cui attività comporta trasporti di merci pericolose, operazioni d imballaggio, carico, riempimento, o di scarico connessi a tali trasporti, è obbligata a designare il consulente ADR le cui funzioni, in sintesi, sono: verificare l osservanza delle disposizioni in materia di trasporto di merci pericolose consigliare l impresa nelle operazioni relative al trasporto di merci pericolose redigere una relazione annuale, destinata alla direzione dell impresa. 37

41 È importante rilevare, al fine di evitare fraintendimenti, che la pericolosità della merce ai sensi dell ADR non ricalca la definizione di pericolosità né delle sostanze pericolose né dei rifiuti. Per esempio, un prodotto classificato ai sensi della normativa sulla etichettatura delle sostanze pericolose (per esempio un prodotto irritante) non è una merce pericolosa ai sensi di ADR (se non ha altri tipi di rischi). Esistono d altra parte sostanze non pericolose (ad esempio farine per l alimentazione animale) che sono considerate merci pericolose. Stesso discorso vale per i rifiuti. Le classi di pericolosità definite dall accordo sono riportate di seguito: Classe 1: Materiali e sostanze esplosive Classe 2: Gas Classe 3: Liquidi infiammabili Classe 4.1: Materie solide infiammabili e auto reattive Classe 4.2: Sostanze soggette ad auto combustione Classe 4.3: Sostanze che, a contatto con l acqua, sprigionano gas infiammabili Classe 5.1: Sostanze ossidanti Classe 5.2: Perossidi organici Classe 6.1: Sostanze tossiche Classe 6.2: Prodotti infettivi Classe 7: Materiali radioattivi Classe 8: Materiali corrosivi Classe 9: Materiali con pericolosità varia e pericolosi per l ambiente Come si può osservare dall elenco sopra riportato, nel comparto galvanico possono essere diverse le merci, anche sotto forma di rifiuti, caratterizzate dalle classi di pericolo indicate. In particolare: Classe 6.1: sostanze tossiche tra cui ricordiamo per esempio l anidride cromica e i vari composti a base di cianuro così come in alcuni casi alcuni rifiuti Classe 8: sostanze corrosive rappresentate soprattuto dai rifiuti liquidi derivanti da bagni esausti acidi o alcalini Classe 9: materiali pericolosi per l ambiente Classe 3: solventi sia come prodotto che come rifiuto (solvente esausto). 38

42 3.3 Applicabilità e principali adempimenti Dal paragrafo precedente si evince come le aziende del comparto galvanico abbiano a che fare con il trasporto di merci pericolose e possano avere diversi ruoli in esso. Diversi sono gli obblighi, previsti da ADR, per i diversi operatori che hanno o possono avere un ruolo nell imballaggio/carico/trasporto/scarico di merci pericolose. Tra questi ricordiamo: speditore: l impresa che spedisce merci pericolose per conto proprio o per conto terzi cioè chi, in un eventuale contratto di trasporto, risulta come speditore imballatore: l impresa che riempie con merci pericolose gli imballaggi e prepara i colli per il trasporto riempitore: l impresa che riempie con merci pericolose una cisterna, un contenitore o un veicolo caricatore: qualsiasi impresa che carica merci pericolose imballate, piccoli containers o cisterne mobili in o su un veicolo o un container, o carica un container o una cisterna mobile su un veicolo trasportatore: l impresa che si occupa del trasporto delle merci pericolose scaricatore: l impresa che si occupa dello scarico dal mezzo delle merci pericolose destinatario: l imprese che prende in carico le merci pericolose. Comunemente l azienda del settore galvanico riveste diversi ruoli nei confronti della normativa ADR. I primi sono collegati all acquisto di sostanze pericolose spedite dai fornitori attraverso mezzi propri o di terzi. In questo caso l azienda galvanica è: Destinatario: non ha altro obbligo che quello di non differire l accettazione del carico se non con motivata ragione di sicurezza. 39

43 Scaricatore: poiché comunemente lo scarico delle merci pericolose in un azienda galvanica è finalizzato poi all utilizzo del prodotto e non a un ulteriore viaggio su strada, sono escluse le normali responsabilità dello scaricatore in quanto si tratta di destinazione finale (circolare 14/11/2000). Poiché però la normativa sulla sicurezza negli ambienti di lavoro obbliga a una valutazione di tutti i rischi per la salute e sicurezza, dovrebbero rientrare nelle procedure operative aziendali allegate al DVR (Documento di valutazione dei rischi) le modalità per: verificare che siano scaricate le merci corrette, confrontando le informazioni pertinenti sul documento di trasporto verificare, prima e durante lo scarico, se gli imballaggi, la cisterna, il veicolo o il container sono stati danneggiati in misura tale da compromettere le operazioni di scarico. In questo caso lo scarico non deve essere eseguito prima che siano state adottate misure adeguate soddisfare tutte le disposizioni relative alle operazioni di scarico, che saranno diverse per ogni classe di pericolo (per esempio la vicinanza di mezzi di estinzione, l utilizzo di adeguati DPI, l assenza di fiamme libere, etc.) presenziare allo scarico della cisterna, veicolo o container: rimuovere qualsiasi residuo di materia pericolosa che abbia aderito all esterno della cisterna, veicolo o container durante le operazioni di scarico assicurare la chiusura delle valvole e delle aperture di controllo. Molto diverso è invece il caso dei rifiuti, per i quali l azienda è (o può essere): Speditore: è il caso più comune e si ha ogniqualvolta un rifiuto prodotto dall azienda galvanica deve essere trasportato in ADR. Lo speditore di merci pericolose ha l obbligo di presentare al trasporto una spedizione conforme alle disposizioni dell ADR, e in particolare deve: assicurarsi che le merci pericolose siano classificate e autorizzate al trasporto conformemente all ADR fornire al trasportatore informazioni e dati in una forma tracciabile, e, se necessario, i documenti di trasporto e i documenti di accompagnamento richiesti (autorizzazioni, approvazioni, notifiche, certificati, ecc.) utilizzare soltanto imballaggi approvati e adatti al trasporto delle materie in questione, recanti i marchi prescritti dall ADR. 40

44 3.3 Imballatore: questa condizione si ha, per esempio, quando i rifiuti solidi (es. fanghi palabili) sono imballati dall azienda galvanica in fusti o altri imballaggi. L imballatore deve osservare: le disposizioni relative alle condizioni di imballaggio le disposizioni concernenti i marchi e le etichette di pericolo sui colli, quando prepara i colli ai fini del trasporto. Caricatore: come nel caso precedente, quando l azienda esegue/è responsabile del carico sul mezzo, agisce come caricatore. Il caricatore ha i seguenti obblighi: deve consegnare al trasportatore merci pericolose solo se queste sono autorizzate al trasporto conformemente all ADR deve verificare, durante la consegna al trasporto di merci pericolose imballate se l imballaggio è danneggiato. Non deve presentare al trasporto un collo il cui imballaggio è danneggiato; in particolare, se non è più a tenuta e se c è perdita o possibilità di perdita della materia pericolosa, se non quando il danno è stato riparato deve osservare le condizioni relative al carico e alla movimentazione quando carica merci pericolose in un veicolo. Riempitore: si tratta di una funzione probabilmente rara nelle aziende del settore, che prevederebbe una fase, a carico dell azienda galvanica, di riempimento di proprie cisterne o container che sono poi caricate su mezzi del trasportatore. In ogni caso, se presente: deve assicurarsi prima del riempimento delle cisterne che queste e i loro equipaggiamenti siano in buono stato tecnico deve assicurarsi che la data della prossima prova per i veicoli-cisterna, cisterne mobili e containers cisterna non sia stata superata deve riempire le cisterne solo con le merci pericolose autorizzate al trasporto in queste cisterne deve rispettare, durante il riempimento della cisterna, il grado di riempimento massimo ammissibile dopo aver riempito la cisterna, deve assicurarsi che tutte le chiusure siano nella corretta posizione e che non siano presenti perdite deve assicurarsi che nessun residuo pericoloso della materia di riempimento aderisca all esterno delle cisterne che lui stesso ha riempito deve assicurarsi che i pannelli arancio e le etichette così come le marcature prescritte siano apposte conformemente alle disposizioni, sulle cisterne, sui veicoli, sui contenitori deve assicurarsi, durante il riempimento di veicoli o containers contenenti merci pericolose alla rinfusa, che siano soddisfatte le pertinenti disposizioni di sicurezza. 41

45 Esenzioni Come si è potuto leggere nel paragrafo precedente sono tanti, potenzialmente, gli obblighi delle aziende galvaniche in materia di ADR, non tanto come scaricatori e destinatari di sostanze pericolose acquistate, quanto come imballatori, caricatori e speditori di rifiuti pericolosi. Esistono d altra parte alcune esenzioni che la normativa riconosce in casi circostanziati, di cui l impresa galvanica può godere: esenzione totale merci pericolose imballate in quantità limitate: si tratta di una tipologia di esenzione cosiddetta totale, perché permette di considerare la merce così imballata come non pericolosa. In questo caso il trasporto può avvenire senza osservare le prescrizioni della normativa (ad esempio, obbligo del certificato di formazione professionale del conducente, obbligo di segnalazione del veicolo, documenti di trasporto specifici, ecc.). Si tratta di un esenzione difficilmente sfruttabile, non compatibile con tutti i numeri ONU, e che richiederebbe di sistemare i rifiuti in imballaggi con contenuti in massa minimi (massimo 6 kg) esenzione totale merci imballate in qualità esenti: a ogni numero ONU è associato un codice e a questo corrispondono delle quantità dell ordine di grammi o millilitri entro i quali la merce pericolosa può viaggiare in esenzione. Per lo stesso motivo di cui sopra, e a maggior ragione date le minime quantità, non è un esenzione sfruttabile 42

46 3.3 esenzione parziale: L esenzione di questo tipo si applica al solo trasporto di colli. A ogni numero ONU, e quindi a ogni merce pericolosa, è associata una categoria di trasporto, rappresentata con un numero da 0 a 4. A ognuna di queste categorie è associata la quantità massima di merce trasportabile per usufruire dell esenzione secondo questo elenco: Categoria di trasporto 0: 0 Categoria di trasporto 1: 20 (o 50 a seconda del numero ONU) Categoria di trasporto 2: 333 Categoria di trasporto 3: 1000 Categoria di trasporto 4: illimitata dove i numeri (0, 20, 333, etc.) stanno per chilogrammi nel caso di oggetti solidi e gas disciolti o liquefatti, litri per liquidi e gas compressi. Non superando questi quantitativi di merce caricata nella stessa unità di trasporto è possibile usufruire dell esenzione, rimanendo gli unici obblighi relativi all idoneità degli imballaggi, alla loro etichettatura e segnalazione e al documento di trasporto. Si tratta di un esenzione che potrebbe essere utilizzata per un minimo numero di rifiuti, prodotti in quantitativi modesti e di bassa pericolosità esenzione dalla nomina del consulente ADR: è prevista dal DM 4/07/2000 e riguarda i produttori di sottoprodotti e rifiuti pericolosi. L azienda galvanica che esegue imballaggio o riempimento e carico è esentata dalla nomina del consulente ADR se e solo se tutte e 3 le seguenti condizioni sono vere: il sottoprodotto o rifiuto è di categoria di trasporto 3 (cioè è considerato da ADR a bassa pericolosità ) sono prodotti al massimo 180 t/anno di rifiuti/sottoprodotti sono effettuati al massimo 3 viaggi al mese e 24 all anno. Si tratta di condizioni verosimili in buona parte delle aziende del settore, con l esclusione della prima relativa alla categoria di trasporto del rifiuto, che dipenderà dal rifiuto specifico. Per usufruire di questa esenzione, l azienda deve comunicare al dipartimento trasporti terrestri all inizio di ogni anno solare l intenzione di avvalersi dell esenzione, e deve accompagnare ogni singolo trasporto con una copia di questa comunicazione. 43

47 3.3 Conclusioni Sono dunque diverse le posizioni dell azienda galvanica nei confronti del trasporto merci pericolose, e sono svariati gli obblighi, soprattutto in merito allo smaltimento dei rifiuti. La responsabilità dell imprenditore in questo caso è duplice: nei confronti dei propri dipendenti che si occupano delle attività di scarico, carico, imballaggio ed eventualmente riempimento nei confronti del trasporto (la cui sicurezza può essere limitata proprio dalle attività sopracitate). L imprenditore dovrà: individuare quali rifiuti -e in che condizioni- debbano essere trasportati in ADR, attraverso il contributo di un consulente ADR e di un laboratorio chimico nel caso non ci siano rifiuti, valutare insieme al consulente ADR/consulente per la sicurezza le modalità da tenere per lo scarico, trasporto interno e stoccaggio di prodotti chimici acquistati e scaricati presso il sito nel caso ci siano rifiuti che devono essere trasportati in ADR e per i quali l azienda ha un ruolo (di caricatore, riempitore, imballatore o speditore), richiedere al consulente ADR collaborazione in merito alla redazione di dettagliate procedure operative di sicurezza da seguire per l espletamento di tali azioni ai sensi della normativa ADR verificare la possibilità di esenzioni dalla nomina del consulente ADR nel caso non ci sia la possibilità di esenzioni, prevedere la nomina del consulente che potrà essere svolto anche dall imprenditore o da un dipendente, dopo aver superato un esame nel caso sia possibile usufruire dell esenzione dalla nomina, è comunque consigliabile richiedere periodicamente aggiornamento delle procedure redatte (ADR di norma varia ogni due anni). 44

48 Migliori tecnologie disponibili nel pre-trattamento, trattamento e finissaggio4

49 4.1_Pretrattamento In una produzione industriale i pezzi grezzi che provengono dalle lavorazioni meccaniche possono essere contaminati da materiali estranei; inoltre, le condizioni ambientali e i tempi di lavorazione o di sosta possono modificare lo stato superficiale del materiale, andando influendo sulle operazioni galvaniche successive. Le tipologie di sporco più comuni sono: ossidazioni spontanee scaglie di ossidi dovuti a riscaldamenti o saldature grassi bruciati od oli da trafila o stampaggio agenti per burattatura e pulitura precedenti residui di agenti chimici (es. anti corrosivi, flussanti, etc.). Dal punto di vista chimico gli sporchi possono essere suddivisi in tre categorie: organici: Possono essere derivati del petrolio o sintetici. Fanno parte di questa categoria i saponi, gli oli grassi e le cere. inorganici: ossidi, scaglie di riscaldamento o di saldatura, sbavature, residui di saldatura, etc. misti: flussanti di brasatura, oli bruciati da operazioni di tempra o ricottura. Nell industria galvanica i due tipi di contaminanti più ricorrenti sono da una parte oli e grassi (trattati generalmente con soluzioni alcaline in vasca), dall altra ossidazioni, risolte attraverso il decapaggio. Poiché però i processi galvanici spaziano su ogni settore e i processi, i requisiti di pulizia e le condizioni di lavoro possono essere molto diversi, 46

50 4 sono utilizzabili anche diversi sistemi di sgrassatura e di pulitura, sviluppati in modo significativo negli ultimi anni in conseguenza dell abbandono di determinate sostanze chimiche (solventi e cianuri in primis). Per comodità i sistemi di pulizia sono stati suddivisi in tre gruppi: tecniche/prodotti che si basano su soluzioni acquose in vasca altre tecniche a umido non in vasca tecniche a secco. Le prime hanno il non trascurabile vantaggio di poter essere inserite all interno dell impianto di trattamento galvanico che si configura come una serie di vasche che iniziano con il pre-trattamento e sono seguite dalle vasche di trattamento e terminano con quelle di finissaggio. Da un punto di vista di spazi fisici ed economie di scala si tratta sicuramente di sistemi tra i più convenienti, e ciò è dimostrato anche dalla loro diffusione. Gli impianti di sgrassatura non in vasca e a secco, al contrario, possono essere integrati difficilmente nelle linee di trattamento galvanico. Vantaggio non irrisorio è, però, il fatto che diversamente dai sistemi che si basano su bagni chimici in vasca, non rientrano nel conteggio dei volumi di trattamento chimico per la valutazione dell applicabilità della normativa IPPC, inoltre minori sono le probabilità di potenziale rischio in caso di emergenza (es. fuoriuscite). 47

51 Sgrassatura per immersione La pulizia per immersione è utilizzata per rimuovere contaminanti liquidi e solidi, purché solubili nel bagno di immersione. Può essere considerata tra le tecniche concettualmente più semplici e tradizionali. Consiste in una vasca contenente una soluzione (bagno) a temperatura ambiente la cui natura chimica può essere alquanto varia, nella quale sono immersi i pezzi da trattare. La scelta della soluzione è funzione del tipo di contaminante che si vuole rimuovere, il processo si basa infatti sul potere solvente del bagno d immersione. È unprocesso che nel settore galvanico è di solito automatizzato nella linea di produzione ma che in alcuni casi può essere gestito senza l ausilio di automatismi. La necessità di utilizzare sempre meno prodotti chimici pericolosi ha fatto sì che nel tempo si sia cercato di sostituire l attacco chimico a quello fisico. Per questo motivo il mercato si è spostato verso sistemi di pulizia ad immersione più complessi che raggiungono standard di efficienza elevata attraverso l integrazione di sistemi di agitazione e/o riscaldamento il cui scopo è migliorare il potere solvente della soluzione; quelli più frequentemente utilizzati a tale scopo sono gli ultrasuoni, spray in immersione o diffusori sommersi. Gli elementi di riscaldamento possono essere sommersi, oppure esterni alla vasca. La natura del bagno di immersione varia a seconda del tipo di contaminante da dissolvere. Generalmente le soluzioni non ioniche sono preferite nei sistemi spray, ad agitazione o ad ultrasuoni in quanto producono meno schiuma; anche le soluzioni a bassa alcalinità, riducendo la saponificazione, danno origine ad una minore produzione di schiuma nel caso in cui i contaminanti siano grassi. Gli impatti ambientali legati a questa tecnologia dipendono da tre fattori: natura chimica della soluzione solvente utilizzata presenza di sistemi di riscaldamento e/o agitazione del bagno di immersione sistema di depurazione e riutilizzo della soluzione (si veda paragrafo successivo). 48

52 4.1 La tipologia di soluzione influenza: la natura e la pericolosità delle emissioni atmosferiche convogliate e diffuse e dunque la necessità e la tipologia degli appropriati sistemi di aspirazione e abbattimento gli effetti della soluzione stessa (quelle fortemente acide o basiche sono infatti corrosive e se ne dovrà tenere conto nella gestione della sicurezza aziendale); i consumi idrici la necessitàdi un sistema di essiccamento la necessità di trattamenti per lo scarico dei reflui in fognatura i requisiti che devono possedere i trasportatori e smaltitori di rifiuti (es. rifiuti liquidi corrosivi dovranno essere trasportati in ADR) i consumi energetici, nella misura in cui sianopresenti sistemi integrati di riscaldamento e/o agitazione può. Soluzioni acquose L azione pulente delle soluzioni acquose si basa su interazioni chimiche e fisiche. La composizione chimica di tali soluzioni è alquanto ampia: soluzioni acquose neutre caratterizzate da ph neutro; possono contenere tensioattivi, agenti chelanti, inibitori e altri additivi in grado di migliorarne le performance soluzioni acquose acide, miscele acquose con ph minore di 7 che possono contenere acidi inorganici (es. fluoridrico, solforico, nitrico, fosforico) o organici (es. acetico, ossalico, cresilico) e altri additivi come detergenti e agenti chelanti. La scelta della composizione della soluzione acida dipende dalla natura del contaminante e del substrato da trattare soluzioni acquose basiche caratterizzate da ph maggiore di 7 e normalmente compreso tra i valori All interno di questa famiglia sono presenti soluzioni ioniche (anioniche o cationiche) e non ioniche. I livelli di pulizia raggiungibili sono elevati se avviene il risciacquo e la soluzione è opportunamente filtrata. Normalmente sono utilizzati additivi come emulsionanti, per mantenere dispersi oli e grassi in soluzione, e tensioattivi, agenti sequestranti e inibitori di corrosione per migliorarne le performance. Variabili importanti che influenzano il risultato di pulizia ottenibile sono la composizione delle soluzioni, la concentrazione dei componenti, la temperatura e la presenza di sistemi di agitazione, ultrasuoni, ecc. 49

53 Le soluzioni acquose possono essere utilizzate in molti diversi processi di pulizia, dai tradizionali sistemi in immersione al lavaggio a vapore, ai getti a bassa ed alta pressione, nelle lavatrici automatiche ed integrate, nei sistemi ad ultrasuoni, etc. In particolare i sistemi meccanici associati ai sistemi di lavaggio con soluzioni acquose diventano via via più importanti man mano che diminuisce il potere di attacco chimico delle soluzioni stesse: le soluzioni a più basso potere di pulizia sono utilizzate frequentemente in sistemi in cui sono sfruttate le caratteristiche fisiche del mezzo come il calore, l elevata energia cinetica (getti a pressione) o entrambi (ultrasuoni). Le soluzioni acquose possono essere utilizzate per la rimozione di moltissime tipologie di contaminanti sui più svariati materiali, ma il loro impiego presuppone scelte oculate in base alla natura del contaminante, del materiale trattato e del grado di pulizia richiesto; sarà inoltre molto importante un attento controllo dei parametri di processo. Da un punto di vista ambientale e produttivo gli aspetti più rilevanti possono essere ricondotti a: risciacquo: può essere necessaria una fase di risciacquo. Ciò è vero soprattutto nel caso in cui si utilizzino soluzioni ioniche (come le soluzioni basiche/acide). Il risciacquo è necessario anche quando siano presenti nella soluzione acquosa inibitori di corrosione che, se rimangono sul pezzo, possono interferire con i trattamenti galvanici successivi essiccamento: al fine di evitare ossidazione o corrosione dei metalli, in alcuni casi sarà necessario disporre di un sistema di essiccamento: i sistemi più comuni sono quelli ad aria forzata, a infrarossi e a rotazione centrifuga pericolosità delle sostanze utilizzate: le soluzioni acquose neutre non sono normalmente caratterizzate da particolare pericolosità. Diverso il discorso di acidi e alcali, impiegati per la composizione delle soluzioni acquose acide e basiche, che sono invece sostanze corrosive. Una ulteriore preoccupazione in tema di sicurezza è legata al possibile contatto degli operatori con soluzioni acquose ad alta temperatura scarichi idrici: In molti casi, previa depurazione, è possibile gestire la soluzione esausta come scarico idrico piuttosto che come rifiuto liquido. Nella scelta dei componenti per la formulazione della soluzione acquosa sarebbe inoltre opportuno evitare di ricorrere a prodotti dannosi per l ambiente acquatico (es. fenoli etossilati) o difficilmente depurabili. Nel caso di scarichi liquidi derivanti da soluzioni acquose acide o basiche esauste può essere necessario un aggiustamento del ph prima dello scarico; la presenza di agenti chelanti può rendere difficoltosa la rimozione di metalli in soluzione. 50

54 4.1 Soluzioni acquose neutre Anche grazie alla presenza di tensioattivi che accrescono notevolmente la capacità bagnante, le soluzioni acquose neutre sono ottimali per la rimozione di cloruri ed altri sali, di cui sono ottimi solventi, e particolato sia organico che inorganico. Non sono invece idonee per l impiego in sistemi ad immersione semplici in quanto sensibili a variazioni del carico contaminante e non sufficientemente aggressive da un punto di vista chimico. Frequente è il loro uso in abbinamento a sistemi a getto o ultrasuoni. Soluzioni acquose acide Sono utilizzate più che altro per l attività di decapaggio per rimuovere incrostazioni, ruggine e altri ossidi di metalli e anche con sostanze organiche (eccellenti con composti pigmentati); non sono invece molto efficienti in caso di contaminazione dei pezzi con olii e grassi. Se dunque per la vera e propria sgrassatura non sono comunemente utilizzate, tali soluzioni sono utili per altri tipi di contaminanti quali scorie di fresatura, saldatura e trattamento a caldo, incrostazioni calcitiche, prodotti di reazione tra acqua e contaminanti e particolari proteine. Sono altresì utilizzati per rimuovere smaltatura di porcellane, stagnatura, zincatura e altri metalli elettrodeposti (nel caso ad esempio di pezzi trattati non conformi a cui sia necessario togliere dapprima completamente la precedente deposizione). Sono talvolta utilizzate per la sverniciatura, sebbene questo tipo di utilizzazione siameno comune rispetto all utilizzo di soluzioni alcaline, in quanto alcuni metalli possono essere intaccati e indeboliti (fragilità da idrogeno) ed è inoltre spesso necessaria la neutralizzazione del ph. I limiti di questo tipo di soluzioni derivano soprattutto dagli effetti negativi che possono avere su alcuni metalli. Per esempio le soluzioni acide contenenti cloruri macchiano tutti gli acciai inossidabili e rovinano il magnesio ealcuni tipi di acciai inossidabili possono dissolversi a contatto con acido solforico caldo o acido cloridrico. Soluzioni acquose basiche Sono, tra le soluzioni acquose, quelle più utilizzate. Sono infatti in grado di rimuovere grassi, oli da taglio e lubrificanti, alcune vernici a base acquosa, liquidi refrigeranti, vaselina, cere, particelle oleose, sporco di officina, sali, ruggine e incrostazioni, e ancora inchiostri e prodotti per la pulizia e la lucidatura. Le soluzioni alcaline sono state usate con successo nella pulizia di ferro e acciaio inossidabile e dolce. In alcuni casi si è notata un influenza negativa sulla sensibilità di alcuni metalli alle soluzioni alcaline in presenza di agenti chelanti o sequestranti (es. piombo, titanio). In molte situazioni il problema può essere risolto attraverso l utilizzo di inibitori. Alcuni materiali quali allumino, stagno, ottone, magnesio sono sensibili in particolari condizioni e necessitano di specifici inibitori della corrosione. 51

55 Sgrassatura elettrolitica Sebbene si possa pulire efficacemente anche per semplice immersione, la sgrassatura elettrolitica è il metodo più usato per la preparazione dei metalli prima dell elettrodeposizione. Seppur comune è un processo elettro-chimico di una certa complessità che necessita di un monitoraggio delle concentrazioni, dei tempi e del grado di contaminazione del bagno attento. Errori in questa fase possono tradursi in una non sufficiente pulizia, in variazioni qualitative dei pezzi (es. variazione del colore del metallo) o della necessità di disfarsi del bagno chimico con i costi (di smaltimento e rifacimento) ad esso associato. I pezzi da trattare sono collegati come catodi o anodi ed il rispettivo trattamento si chiamerà sgrassatura catodica o anodica. Per effetto del passaggio della corrente attraverso la soluzione l acqua si dissocia in idrogeno al catodo e ossigeno all anodo. Tale sviluppo di gas provoca una importante agitazione meccanica facilitando il distacco dei grassi ed il ricircolo della soluzione sul pezzo. Nella sgrassatura catodica, a parità di condizioni, si sviluppa idrogeno in quantità doppia rispetto allo sviluppo di ossigeno sull anodo, rendendo così questa sgrassatura più efficiente. La sgrassatura elettrolitica non è sostitutiva della sgrassatura chimica ma è utilizzata in modo complementare. Tensioattivi o acidi grassi possono migrare all elettrodo e formare uno strato impermeabile al passaggio della corrente, perciò è necessario che il trattamento di sgrassatura elettrolitica sia preceduto da un buon lavaggio. Per questo motivo i bagni devono essere sostituiti quanto il grado di contaminazione raggiunge certi livelli. Esistono sistemi di depurazione del bagno che possono allungarne in modo significativo la durata. Normalmente la temperatura di lavoro è compresa tra i 25 e 40 C, in alcuni casi a temperatura ambiente. Temperature più alte permettono una maggiore velocità di reazione, ma una eccessiva temperatura di lavoro può causare ossidazioni superficiali. Nel bagno è presente soda caustica, tensioattivi e diversi additivi, una soluzione cioè simile a quella per la sgrassatura chimica da cui differisce principalmente per il tipo e la concentrazione degli additivi. Nella sgrassatura catodica la concentrazione delle soluzioni è maggiore in parte anche per compensare il trascinamento. Il ciclo di trattamento classico per i metalli non ferrosi (ottone, rame, bronzo, zinco, etc.) prevede prima la sgrassatura catodica e poi quella anodica, per i metalli ferrosi invece si procede normalmente solo con quella anodica (a meno che il materiale non sia molto contaminato da unti). 52

56 4.1 Dal punto di vista della sicurezza, oltre alla corrosività del bagno, un problema importante è la possibilità che si formi la miscela idrogeno-ossigeno (combustibile - comburente) potenzialmente esplosiva a deteminate concentrazioni. Per evitare questo è necessario che la vasca sia dotata di collare di aspirazione in modo che i due gas siano sempre allontanati e non raggiungano concentrazioni critiche. Lavaggio con ultrasuoni I sistemi ad ultrasuoni permettono standard molto elevati di pulizia e una significativa riduzione dei tempi. Sono utilizzati per rimuovere olii, grassi, trucioli, limatura, sfridi di lavorazione e polvere anche da oggetti a geometria molto particolare, in presenza di fessure e fori, sia in fase di produzione che in fase di manutenzione. È indicato per grossi pezzi idraulici, torniture, ingranaggi, pesanti stampi, come per i particolari più delicati nella meccanica di precisione e nell elettronica. Rappresenta oggigiorno uno tra i sistemi più energici, rapidi ed economici per la pulizia industriale. La natura dei bagni di immersione comprende: acqua, soluzioni acquose neutre, acide e basiche. Poiché ad oggi grazie allo sviluppo tecnologico è possibile trattare qualsiasi tipo di sporco in soluzioni acquose, queste saranno da preferirsi a quelle contenenti solventi. La velocità del processo è regolabile, le vasche possono essere dimensionate per contenere parti di dimensioni diverse. La pulizia mediante ultrasuoni sfrutta l energia generata da onde sonore (20-40 khz) che creano bolle di cavitazione all interno di un liquido. In corrispondenza delle zone di depressione la temperatura di ebollizione si riduce dando origine a migliaia di microscopiche bollicine di vapore che continuano a gonfiarsi fino a raggiungere dimensioni visibili (dell ordine del millimetro). La vibrazione e il collasso di tali bolle, determinata dal fatto che la pressione interna è minore di quella del liquido, produce un energica azione meccanica nelle immediate vicinanze (1000 bar di pressione e temperature molto elevate) che risulta efficace per la rimozione di gran parte dei contaminanti possibili. Questo fenomeno, detto cavitazione dura qualche milionesimo di secondo e si ripete di continuo, in maniera maggiore nei punti in cui si vengono a creare delle discontinuità (liquidooggetto, liquido-aria). Intorno all oggetto da lavare, circondato da migliaia di bollicine, si crea così una zona di cavitazione molto intensa. L implosione delle bollicine esercita un martellamento a livello quasi molecolare che rimuove ogni impurità anche se trattenuta in fori o porosità della superficie. 53

57 Tabella 3: A sinistra, schema riportante il fenomeno della cavitazione. A destra immagine stroboscopica di una bolla di cavitazione (in alto) e ad infrarossi, in cui è possibile notare la significativa differenza di temperatura (in basso) 54